王 敏，陶吴家
引言
地下污水排放是一项重要的市政工程。目前很多城市地下排水泵站的控制都是手动模式，效率低且对人员监控程度要求高，因此通过自动控制方式替代传统手控方式成为趋势。本文对手动模式的旧污水控制系统进行改造，设计了基于 ＰＬＣ控制的污水排放系统，给类似改造提供了参考。
一、基于PLC的污水排放控制系统总体设计方案及要求
１、１ 总体设计方案
图１为基于PLC的污水排放控制系统组成框图。
污水排放控制系统采用 PLC作为控制模块来控制泵，该设备从触摸屏、压力变送器、浮球传感器输入控制信息，通过 ＰＬＣ控制输出来控制软启动器进而控制泵的运行。
图１ 基于PLC的污水排放控制系统组成框图
１、２ 设计要求
根据所承接的某市旧污水控制系统改造项目，要求该污水排放系统控制两个地方共８个泵，采用手动和自动控制两种模式控制泵的启停，利用上位机实现手动控制及系统参数显示，并设置必要的报警。
二、系统硬件设计
２、１ 硬件选型
基于PLC的污水排放控制系统的硬件由触摸屏、PLC、软启动器、开关稳压电源、MDSGP压力变送器、MDSGP浮球传感器等组成。由触摸屏对PLC发出控制信号，PLC经过处理之后控制软启动器，从而控制泵的运行。PLC除了与触摸屏之间进行信号交互外，PLC的输入信号还包括２个MDSGP压力变送器和11个MDSGP浮球传感器；输出信号主要给控制泵启动的软启动器，共１１个。综合考虑PLC的存储容量，选用西门子S7－200ＳＭＡＲＴＳＲ６０ＣＰＵ 的ＰＬＣ和 ＥＭ ＡＥ０４４路模拟量拓展模块。
综合考虑，上位机选用昆仑通态TPC7062Ti触摸屏，软启动器选择施耐德ATS48，压力变送器选用麦德胜中国公司生产的 MDSGP163，浮球传感器选用远东自动化仪表公司生产的 WS-100Z。
２、２ PLC的Ｉ/Ｏ 分配
根据控制要求和PLC的选型进行Ｉ/Ｏ 地址分配，如表１所示。
２、３ 硬件接线图设计
根据Ｉ/Ｏ的地址分配表，设计的PLC硬件接线图 如图２所示。
三、系统软件设计
３、１ PLC程序设计
根据系统工作过程，采用主程序调用子程序的方法编程，液位计算和泵的启停控制作为子程序，液位计算子程序采用经验编程法，泵的启停子程序采用顺控编程方法。
图３为右泵控制子程序，其中R为设定的液位阈值。
图２ PLC硬件接线图
图３ 右泵控制子程序
３、２ 人机界面设计
本设计使用昆仑通态TPC7062Ti触摸屏，采用MCGSE组态环境设计的人机界面如图４所示。 图５为现场调试图。通过系统硬件接线和软件调试，结果表明该控制系统能够实现控制要求，控制精确可靠。
四、结论
本文根据旧污水排放控制系统的改造要求，基于PLC设计了污水排放控制系统，并进 行了软硬件设计。在此基础上，安装了系统并接线，进行现场调试，结果表明该系统能够实现精确稳定控制，为此类改造提供了参考。
图４ 人机界面
图５ 现场调试
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